單片機(jī)部分習(xí)題答案

第2章：2、 CIP-51有哪些存儲(chǔ)空間？各個(gè)存儲(chǔ)空間的功能及尋址范圍是什么？有程序存儲(chǔ)器、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、特殊功能寄存器和位尋址區(qū)五個(gè)獨(dú)立的地址空間。程序存儲(chǔ)器：存放程序和常數(shù)，容量為 64KB，地址范圍0000H-0FFFFH內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：用于通用寄存器和存放數(shù)據(jù)的臨時(shí)存儲(chǔ)器，容量為256B，地址范圍00H-0FFH外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：用于存放數(shù)據(jù)，容量為64KB（有4KB在芯片內(nèi)部），地址為0000-0FFFFH特殊功能寄存器（SFR）:提供對(duì)片內(nèi)資源和外設(shè)的訪問(wèn)和控制，以及與外設(shè)的數(shù)據(jù)交換， C8051F020有122個(gè)，離散分布在地址80H-0FFH中。位地址空間:存放位變量，進(jìn)行布爾運(yùn)算，容量為256位，有內(nèi)部RAM的20H-2FH （16字節(jié)，128位）和部分SFR（字節(jié)地址可以被8整除的）組成，地址范圍為OOH-OFFH3、CIP-51的內(nèi)部RAM空間有多少字節(jié)？它們?cè)趹?yīng)用中有什么專門用途？堆棧一般應(yīng)設(shè)置在什么位置？?jī)?nèi)部RAM有256字節(jié)低128B中的00H-1FH用于通用寄存器，20H-2FH既可以字節(jié)尋址也可以位尋址，30H-7FH作一般存儲(chǔ)器用；高128B因?yàn)榕cSFR地址重疊，故只能間接尋址，也作一般存儲(chǔ)器用理論上堆棧可以設(shè)在內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的任何位置，復(fù)位時(shí)堆棧指針 SP為07H，但為了避開通用寄存器和位地址空間，一般設(shè)在30H-0FFH。5、 讀寫內(nèi)部RAM與外部RAM的數(shù)據(jù)時(shí)，使用的指令有什么區(qū)別？讀程序存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)的指令又有什么不同？讀寫內(nèi)部RAM用MOV指令；讀寫外部RAM用MOVX指令；讀程序存儲(chǔ)器用MOVC指令，寫程序存儲(chǔ)器用MOVX指令，但為與寫外部RAM相區(qū)分，需要對(duì)相應(yīng)SFR的相關(guān)位進(jìn)行設(shè)置。6、 若（PSW）=0x10，則當(dāng)前的R0~R7在內(nèi)部RAM中有哪些單元？由（PSW）=0x10可知RS1RS0=10，故通用寄存器R0-R7在內(nèi)部RAM的0x10-0x17單元。（PSW的格式P22）第一次作業(yè)存在的問(wèn)題:第一題:5個(gè)存儲(chǔ)空間，有的同學(xué)寫的不全，漏SFR和位尋址區(qū)；有的同學(xué)對(duì)位尋址區(qū)的尋址范圍寫的不對(duì)，應(yīng)為0x00-0xff而非0x20-0x2f。第三題:內(nèi)部RAM每一部分的專門作用，尤其低128B要再分類說(shuō)明；片內(nèi)XRAM不算片內(nèi)RAM；堆棧一般在0x30-0xff，而非0x30-0x7f。第六題:部分同學(xué)不會(huì)做；要查詢PSW的格式，RS1RS0的作用，P22表2-28、請(qǐng)敘述中斷的響應(yīng)過(guò)程。一個(gè)中斷請(qǐng)求從提出到 CPU響應(yīng)最短要多長(zhǎng)時(shí)間？如果CPU響應(yīng)中斷的條件全部具備，響應(yīng)中斷最長(zhǎng)的時(shí)間是多少？在什么樣的情況下會(huì)出現(xiàn)這個(gè)響應(yīng)時(shí)間？C8051F的每個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期對(duì)中斷標(biāo)志采樣并對(duì)優(yōu)先級(jí)譯碼，如果允許中斷響應(yīng)，則置位相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)狀態(tài)觸發(fā)器，然后執(zhí)行一條硬件長(zhǎng)調(diào)用指令，控制轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的入口，清相應(yīng)中斷請(qǐng)求標(biāo)志（有些需要在中斷服務(wù)程序中清除，女口RI、TI）,接著PC壓棧（但不保護(hù)PSW），將中斷服務(wù)程序的入口地址送給 PC,完成中斷響應(yīng)。最快需要5個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期:1個(gè)中斷檢測(cè)周期，4個(gè)對(duì)ISR的調(diào)用周期（LCALL）。最慢發(fā)生在CPU正在執(zhí)行RETI指令的時(shí)候,需要再執(zhí)行一條指令才能進(jìn)入中斷服務(wù)程序,而最慢的指令是 DIV需要8個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期。因此,最慢需要18個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期:1個(gè)中斷檢測(cè)周期,5個(gè)執(zhí)行RETI的周期,8個(gè)執(zhí)行DIV指令的周期,4個(gè)對(duì)ISR的調(diào)用周期（LCALL）。9、C8051F020單片機(jī)的外部RAM有片內(nèi)和片外之分,如何實(shí)現(xiàn)片外的RAM？復(fù)用與非復(fù)用方式的外部RAM是什么意思？數(shù)據(jù)總線和地址總線是如何連接的？通過(guò)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口EMIF實(shí)現(xiàn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用并行口P0-P3或P4-P7實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)總線和地址總線，數(shù)據(jù)線和地址線可以復(fù)用也可以非復(fù)用，由EMIOCF控制。復(fù)用是指數(shù)據(jù)總線和地址總線的低8位共用一組端口信號(hào)線。非復(fù)用是指數(shù)據(jù)總線和地址總線的低8位各用單獨(dú)的一組端口信號(hào)線。若用低端端口實(shí)現(xiàn)，復(fù)用時(shí)用 P2口提供地址高8位，P3口提供地址低8位和數(shù)據(jù)線；非復(fù)用時(shí)用 P1口提供高8位地址線，P2口提供地址線低8位，P3口提供數(shù)據(jù)線。若用高端端口實(shí)現(xiàn)，非復(fù)用則用 P5、P6提供地址高、低8位，P7做數(shù)據(jù)線，復(fù)用則用P6提供地址線高8位，P7提供地址低8位和數(shù)據(jù)線。10?什么是優(yōu)先權(quán)交叉開關(guān)譯碼器？ C8051F020單片機(jī)有多少數(shù)字I/O口？C8051F單片機(jī)的引腳與片內(nèi)資源是如何對(duì)應(yīng)的？C8051F單片機(jī)沒(méi)有為定時(shí)器、串行口、A/D、D/A等提供單獨(dú)的引腳信號(hào)線，而是用并行口P0-P3提供，C8051F單片機(jī)允許使用部分?jǐn)?shù)字和模擬外設(shè)，沒(méi)有用到的就不用分配引腳信號(hào)，因此內(nèi)部提供了一個(gè)優(yōu)先交叉開關(guān)譯碼電路，實(shí)現(xiàn)P0-P3和這些資源的可編程連接，這就是優(yōu)先交叉開關(guān)譯碼器。C8051F單片機(jī)有64位數(shù)字I/O端口。其中P0-P3可以按照優(yōu)先交叉開關(guān)譯碼的方式為片內(nèi)資源分配引腳，用端口I/O交叉開關(guān)寄存器XBR0-XBR2實(shí)現(xiàn)。11、假如一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中要用到的資源位 UART0、SMBus、SPI、和CP0分配端引口(共9個(gè)引腳)。另外將外部存儲(chǔ)器解耦配置為復(fù)用方式并使用低端口。 同時(shí)還將P1.2、P1.3、P1.4配置為模擬輸入，以便用ADC1測(cè)量加在這些引腳上的電壓。試用 Config軟件進(jìn)行優(yōu)先權(quán)交叉開關(guān)譯碼器的配置，寫出配置步驟，配置XBR0~XBR2等相關(guān)SFR的值。按UART0EN=1(XBR0.2八SMB0EN=1(XBR0.0)、SPI0EN=1(XBR0.1八CP0E=1(XBR0.7)、EMIFLE=1(XBR2.1)設(shè)置XBR0、XBR1、XBR2得XBR0=0x87、XBR1=0x00、XBR2=0x02；存儲(chǔ)器接口配置為復(fù)用方式并使用低端口，有 PTRSEL=0(EMIOCF.5)、EMD2=0(EMIOCF.4);P1.2?P1.4配置為模擬輸入方式有： P1MDIN=0xe3;設(shè)置XBARE=1使能交叉開關(guān)，則XBR2=0x42。UART0優(yōu)先級(jí)最高，P0.0、P0.1分配給TX0、RX0;SPI優(yōu)先權(quán)次之，P0.2?P0.4分配給SCK、MISO、MOSI、P0.5?P0.7分配給ALE、/RD、/WR、P1.0分配給NSS;下一個(gè)優(yōu)先的是SMBUS,P1.1分配給SDA、P1.2?P1.4做模擬量輸入，跳過(guò)，P1.5分配給SCL;再下面的優(yōu)先權(quán)是CP0,P1.6分配給CP0;UART0的TX0(P0.0)>ALE(P0.5)>/RD(P0.6)、/WR(P0.7)的輸出設(shè)置為推挽方式， P0MDOUT=0xe1;(6)P2、P3設(shè)置為推挽方式P2MDOUT=0xff、P3MDOUT=0xff;(7)P1設(shè)置為漏極開路方式，并禁止3個(gè)模擬輸入的輸出驅(qū)動(dòng)：P1MDOUT=0x00、P1=0xff。、8051F單片機(jī)進(jìn)入空閑方式時(shí)，單片機(jī)的振蕩器是否工作？采用何種方法能使單片機(jī)退出空閑方式？工作。復(fù)位或中斷。、C8051F020有幾個(gè)復(fù)位源，分別是什么？自己的項(xiàng)目中最常使用的是什么復(fù)位源？7個(gè)：上/電復(fù)位、外部/RST引腳復(fù)位、外部CNVSTR信號(hào)復(fù)位、軟件命令復(fù)位、比較器0復(fù)位、時(shí)鐘丟失檢測(cè)器復(fù)位、WatchDog超時(shí)復(fù)位。、再簡(jiǎn)單的試驗(yàn)程序中，如果看門狗定時(shí)器復(fù)位不使用，該如何禁用？向WDTCN寫入0xDE后，4個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期內(nèi)再寫入0xAD。該過(guò)程不應(yīng)被中斷。C51代碼：EA=0; //禁止中斷

WDTCN=OxDE; WDTCN=OxAD; EA=1; //允許中斷第三章：1、片外RAM從1000H~10FFH 單元有一數(shù)據(jù)塊，用匯編語(yǔ)言編寫程序?qū)⑵鋫魉偷狡?RAM的2500H單元開始的區(qū)域中。$INCLUDE(C8051F020」NC)$INCLUDE(C8051F020.INC)ORG0000Horg0000horg0000hSJMPMAINmovdptr,#1000hmovdptr,#1000hORG0100Hmovr2,#256 (movr2,#0)movEMIOCN,#25HMAIN:MOVR4,#0movr3,#25hmovr2,#0HMOVDPL,#0movr4,#00hmovr0,#00HNEXT:MOVDPH,#10Hloop:movxa,@dptrloop:movxa,@dptrMOVXA,@DPTRpushdphmovx@r0,aMOVDPH,#25pushdpl 或者incdptrMOVX@DPTR,Amovdph,r3incr0INCDPLmovdpl,r4djnzr2,loopDJNZR4,NEXT(CJNEmovx@dptr,Asjmp$DPL,#0,NEXT)popdplendSJMP$popdphEND;若兩個(gè)區(qū)域的低8incdptr位地址不同，該方法不可以incr4djnzr2,loopsjmp$end3、用匯編語(yǔ)言編寫將累加器 A的一位十六進(jìn)制數(shù)（A的高4位為0）轉(zhuǎn)換為ASCII碼的程序，轉(zhuǎn)換結(jié)果仍存放在累加器A中，要求用查表和非查表兩種方式實(shí)現(xiàn)。ADDA，#30HCJNEA，#3AH，CONTCONT:JNCADD7JMPEXITADD7:ADDA，#7EXIT:SJMP$END4、用匯編語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)函數(shù)，設(shè) x的值存放在片內(nèi)RAM的35H單元，y的值存放在片內(nèi)RAM的36H單元。y=x+1,x>10;0,5<=x<=10;-1,x<5MOVA,35H取xCJNEA,#11,NEXT1與11比較，不等于11，轉(zhuǎn)NEXT1NEXT1:JNCNEXT2；大于等于11，轉(zhuǎn)NEXT2CJNEA,#5,NEXT3；小于11，再與5比較，不等于5轉(zhuǎn)NEXT3

NEXT3:JNCNEXT4MOVA,#-1AJMPNEXT5NEXT4:MOVA,#0AJMPNEXT5NEXT2:ADDA,#1NEXT5:MOV36H,ANEXT3:JNCNEXT4MOVA,#-1AJMPNEXT5NEXT4:MOVA,#0AJMPNEXT5NEXT2:ADDA,#1NEXT5:MOV36H,ASJMP$END或（同學(xué)作業(yè)）：XEQU35HYEQU36HORG0000HAJMPSTARTORG0100HSTART:MOVA,XCLRCSUBBA,#05HJNCNEXTMOVY,#0FFHAJMPDONENEXT:MOVA,XCLRCSUBBA,#0BHJNCNEXT1MOVY,#00HAJMPDONENEXT1:MOVA,XINCAMOVY,ADONE:SJMPDONE；小于5;5到10之間補(bǔ)充：符號(hào)函數(shù)MOVA,35H;大于10JZDONEJNBACC.7,POSIMOVA,#-1（0FFH）SJMPDONEPOSI:MOVA,#1DONE:MOV36H,ASJMP$END或MOVA,35HJZDONEMOVR0,#0FFHJBACC.7,NEGMOVR0,#01HNEG:MOVA,R0DONE:MOV36H,ASJMP$ENDENDEND66、用匯編語(yǔ)言編寫程序，將 R0中的8位二進(jìn)制數(shù)的各位用其ASCII碼表示，結(jié)果保存到片內(nèi) RAM的30H開始的單元中。$INCLUDE(C8051F020.INC)LOOP:MOVB,02HMOVR1，#30HXDATA30HDIVABMOVR7，#8YEQU20HPUSHACCMOVA，R0ORG0000HMOVA,BNEXT:RLCAAJMPSTARTMOVCA,@A+DPTRJC0NEORG0100HMOV@R1,AMOV@R1,#30HSTART:MOVDPTR,#TABPOPACCJMPEXIT 或者M(jìn)OVSP,#3FHINCR1ONE:MOV@R1,#31HMOVR1,#XINCYEXIT:INCR1MOVY,#00HJNBY.3,LOOPDJNZR7,NEXTMOVA,R0SJMP$SJMP$TAB:DB‘0','1'END END11、用匯編語(yǔ)言編程求兩個(gè)無(wú)符號(hào)數(shù)據(jù)塊中最大值的乘積。 數(shù)據(jù)塊的首地址分別為片內(nèi) RAM的60H和70H，每個(gè)數(shù)據(jù)塊的第一字節(jié)用來(lái)存放數(shù)據(jù)塊的長(zhǎng)度。結(jié)果存入片內(nèi)MOVR0,#60HACALLMAXMOVB,A;第一個(gè)數(shù)據(jù)塊最大值MOVR0,#70HACALLMAXMULAB;兩個(gè)數(shù)據(jù)塊最大值相乘MOV5FH,BMOV5EH,ASJMP$MAX: MOVA,@R0;數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度DECAMOVR7,AINCROMOVA,@R0;第一個(gè)數(shù)據(jù)LOOP:CLRCMOVB,AINCR0MOVA,@R0SUBBA,B;兩個(gè)比較，也可以用CJNE實(shí)現(xiàn)JNCNEXTMOVA,BSJMPNEXT1NEXT:ADDA,BNEXT1:DJNZR7,L00P (下一行)RET第4章：5.利用C8051F020單片機(jī)的T0計(jì)數(shù)，每計(jì)10個(gè)脈沖，P1.0取反一次，試用查詢和中斷兩種方式編程。確定工作方式，計(jì)算初值：選方式 2計(jì)數(shù)方式，初值=256-10=246=0xf6;查詢方式程序：sbitP1_0=P1A0;voidmain(void){//關(guān)看門狗WDTCN=Oxde;WDTCN=Oxad;//配置交叉開關(guān)XBR1=0x02;〃允許T0外部輸入XBR2=0x40;〃使能交叉開關(guān)//初始化定時(shí)器0TMOD=0x06;〃 方式2計(jì)數(shù)TL0=OxF6；TH0=OxF6；TR0=1；//啟動(dòng)TOWhile(1){While(!TF0);〃等待計(jì)數(shù)溢出TF0=0;P1_0=!P1_0;}}IE|=0x82；IE|=0x82；//允許TO中斷While(1);〃等待中斷}voidT0_ISR(void)interrupt1{P1_0=!P1_0;}sbitP1_0=P1A0;voidmain(void){//關(guān)看門狗WDTCN=Oxde;WDTCN=Oxad;//配置交叉開關(guān)XBR1=0x02;〃允許TO外部輸入XBR2=0X40;//初始化定時(shí)器0TMOD=0x06;〃 方式2計(jì)數(shù)TLO=OxF6;THO=OxF6;TR0=1;//啟動(dòng)T0THO=OxF6;TR0=1;//啟動(dòng)T08.在C8051F020單片機(jī)中，已知系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為 12MHz，編寫程序使P1.050聲的方波。解：P1.0和P1.1分別每1ms和25Q取反一次即可。選T0方式1定時(shí)25陰,值計(jì)算：由P157公式：TC12(1T0M)fosc，選T0M=0得:和P1.1分別輸出周期為2ms和每溢出40次P1.0取反一次。初a=216-25=65511=0xffe7;程序：sbitP1_0=P1A0;sbitP1_仁P1A1；intcount=40;voidmain(void){//關(guān)看門狗WDTCN=0xde;WDTCN=0xad;//使能交叉開關(guān)XBR2=0x40;//初始化定時(shí)器0TMOD=0x01;〃方式1定時(shí)TL0=0xe7;TH0=0xff;IE|=0x82;//允許T0中斷TR0=1;//啟動(dòng)T0While(1);〃等待中斷}voidT0_ISR(void)interrupt1{TL0|=0xe7;TH0=0xff;P1_0=!P1_0;Count--;If(Count==0){P1_1=!P1_1;Count=40;}}15.當(dāng)C8051F020的串行口工作在方式2、3時(shí)，它的第9數(shù)據(jù)位可用作“奇偶校驗(yàn)位”進(jìn)行傳送，接收端用它來(lái)核對(duì)接收到的數(shù)據(jù)正確與否。試編寫串行口方式 2帶奇偶校驗(yàn)的發(fā)送和接收程序。解：發(fā)送程序：voidsend(charch){ACC=ch;TB80=P;SBUF0=ch;While(!TI0);TI0=0;}接收程序：charreceive(void){While(!RI0);RI0=0;ACC=SBUF0;If(RB80==P)returnch;}16.設(shè)甲乙兩機(jī)采用UART0方式1通信，波特率為4800，甲機(jī)發(fā)送0、1、2…、仆H，乙機(jī)接受并存放在內(nèi)部RAM以20H為首地址的單元，試用查詢和中斷兩種方式編寫甲、乙兩機(jī)的程序(系統(tǒng)時(shí)鐘為 12MHz)設(shè)利用T1工作在定時(shí)方式2(自動(dòng)重裝初值)提供波特率， T1M=0(按振蕩器12分頻)計(jì)數(shù)，SMOD0=0,T1初值計(jì)算如下：2SMOD0SYSCLK(12(T1M°) 12106 12(0°X=256— =256- =250=FAH32波特率 324800#include<c8051f020.h>unsignedchar xdatatbuf[]={0x0,0x1, …,0x1f};voidmain(void){unsignedchari;unsignedcharxdata*p=tbuf;XBR0=0x04;II配置交叉開關(guān)XBR2=0x40;P0MDOUT|=0x01;IITX0(P0.0)為推挽輸出方式TMOD=0x20; II初始化并啟動(dòng)T1TH1=0xfa;

TL1=0xfa;TR1=1;//UARTO初始化//UARTO初始化//一字節(jié)送發(fā)送SBUF0//等待發(fā)送完成for(i=0;i<32;i++){SBUFO=*p;p++;while(!TIO);TIO=O;}}查詢方式接收程序：#include<c8051f020.h>voidmain(void){unsignedchari;chardata*p; //發(fā)送數(shù)據(jù)塊地址指針XBR0=0x04; //配置交叉開關(guān)XBR2=0x40;P0MDOUT|=0x01;//TXO(PO.O)為推挽輸出方式TMOD=0x20;TH1=0xfa;//初始化并啟動(dòng)T1TL1=0xfa;TR1=1;SCONO=Ox5O;//UART0初始化，允許接收p=0x20;//地址指針初始化for(i=0;i<32;i++){while(!RI0);RI0=0;//等待UARTO接收一個(gè)字符*p=SBUF0;//放入接收緩沖區(qū)p++;}}……參考P195例4.7正弦波發(fā)生器程序：DAC0輸出更新發(fā)生在寫DAC0H時(shí)：#include<c8051f020.h>#include<math.h>sfr16DAC0=0xd2voiddacO_init(void);voidmain(void){uninsignedinti;floatx,y;WDTCN=Oxde;〃 關(guān)看門狗WDTCN=Oxad;dac0_init();//DAC0初始化while(1){for(x=0;x<(2*3.14159);x+=0.1){4096//12位DAC的數(shù)字容量為4K(O-OFFFH),y的值最大為y=2048*(sin(x)+1);4096DAC0=y;〃設(shè)置待轉(zhuǎn)換的值并啟動(dòng) DA轉(zhuǎn)換for(i=0;i<=200;i++);〃 延時(shí)可改變正弦波的周期}}}voiddac0_int(void){REF0CN=0x03;DAC0CN|=0x08;}方波輸出：定時(shí)器T3溢出時(shí)DAC更新。#include<c8051f020.h>sfr16TMR3RL=0x92;srf16DAC0=0xd2;#defineSYSCLK2000000voidTimer3」nit(intcounts);voidTimer3_ISR(void);voidDAC_Init(void);voidmain(void){unsignedi